Gyrobot的机械工程师史蒂夫•伍德精通各项技能,涵盖汽车、航空航天和核聚变工程等领域。最近,他特地腾出时间进行3D打印定制鞋垫项目。凭借CAD/CAM设计能力和自身丰富的3D打印经验,史蒂夫是这项工作的不二人选。
为了采用增量式生产技术来获得最佳舒适度,史蒂夫结合不同填充方式,将3D打印鞋垫的过程进行分解。该系列产品的灵感源自史蒂夫对足部溃疡问题的研究,因此他非常重视鞋底结构,3D打印件中设计了可变的密度。
他说:“我的目标是无论是否了解足部医疗问题,任何人都可以通过开源免费工具制作舒适的鞋底。”
“此前也有很多3D打印的鞋底。当然,价格较贵的多材料打印机制作的鞋底表现不错。但是,在这个全民创客的新时代,我想要分享的是一种新的创作技巧。”
“第一次打印鞋底时,我发现其非常结实坚固,而且弹性很好,这就表明可以经久耐穿。但是鞋底不透气,所以排汗就成了问题,不利于个人卫生。”
为了解决透气问题,史蒂夫用Slic3r(G-Code生成器),移除了顶部和底部的分层。余下部分构成了一只会呼吸的轻巧鞋底,缩短了打印时间,也节省了打印材料。
设计完成后,接着测试不同填充方式。他解释说:“采用柔韧细丝材料打印时,与方形填充(下图所示)相比,三角或蜂窝状的填充(如上图所示)能形成更坚固的侧壁。方形很易变形成菱形。”
“方形填充图案的优点在于,更贴合市场上现成鞋子的内侧轮廓,不易发生弯曲。”
史蒂夫采用CraftWare分层工具,进一步探索填充选项的可能性,逐层增加旋转量。虽然实际效果与其他填充方式相差无几,但是用户可以根据需要设置支撑结构。
填充图案确定后,史蒂夫装载了FilaFlex多色细丝。
“现在,我们可以看到3D打印在鞋底制作领域的优势。传统工艺定制鞋底用的是数控机器,选用某种硬度的材料制作而成的鞋底是一种固体块儿。加工方式包括加入不同材料等。需要花费数道工艺流程、多种技巧、昂贵的过程成本,才能完成不同材料的复杂成品。”
借此定制鞋底项目,史蒂夫向大家展示了3D打印技术的灵活性,可以根据个人喜欢定制高密度柔软物品。
他还使用Slic3r设置“modifier meshes”,调整密度:
1、打开1.stl文件。
2、设置周长、顶层、底层为0
3、填充密度值设置成与后续步骤一样
4、“设置”标签,“加载修改器”1.stl,如图所示增加修改值。
5、“设置”标签,“加载修改器”2.stl,增加“填充密度”修改值。
6、“设置”标签,“加载修改器”3.stl,增加“填充密度”修改值。
7、“设置”标签,“加载修改器”4.stl,增加“填充密度”修改值。
8、“设置”标签,“加载修改器”PROFILE.stl,增加“周长”修改值。
如果顺利的话,你应该可以导出G-code,进行3D打印。
文章来源:3ders (MagicFirm 翻译)